发布时间:2023-12-06
借用最近网上流行的军大衣的梗,来展开定位产业圈子的一个话题:不是UWB用不起,而是蓝牙Beacon更有性价比。
在之前的高精度定位白皮书系列文章中,我们撰写过一篇《被鄙视的蓝牙Beacon,却是UWB们的前进的方向》,对这个话题有过讨论,随着我们调研的深入,笔者对这个问题的看法有了新的认知,在本文跟大家再次讨论讨论。
首先,说说蓝牙Beacon更有性价比这个事。
蓝牙Beacon的硬件比UWB的便宜,这一点大家都知道,但是也要考虑UWB的定位性能远超蓝牙Beacon(蓝牙Beacon的定位精度一般有几米的误差,而UWB的定位误差一般有几十公分,在理想条件下的精度可以达到厘米级)。
所以,单纯的就以蓝牙Beacon比UWB更便宜,就说它更有性价比,并不是很具有说服力。
但是,一个事实就是,在客户的认知里,便宜的东西就是有性价比的,它往往并不看重性能的提升。
举一个简单的例子,在化工厂场景,因为有政策强制要求化工厂要上人员定位系统,在这样的背景之下,化工厂就会寻找一个成本最低的方案以符合政策的监管,结果就是,化工厂场景主要以蓝牙Beacon方案为主。
为什么会这样?
个人理解,这其实跟客户的需求有很大的关联性。
比如说,在化工厂场景里面,客户的需求是对所有员工的活动区域有一个了解(政策要求),仅在高危环境的巡检等场景有很精准的轨迹要求。对于普通的场景用蓝牙Beacon就可以做到,而用UWB反而是一种能力溢出,就跟大多数场景用4G网络就可以用,但是你硬推5G产品就很少人买单是一个逻辑。
在这样的需求下,UWB高精度定位产品要取代蓝牙Beacon一般定位精度产品的市场,就有一个很重要的必要条件。
那就是UWB产品的价格要接近蓝牙水平(能比蓝牙还便宜最好),这样,对于用户来说就提升了性价比(性能提升了,价格没变)。
此外,还有一个重要的原因,就是对于很多用户来说,使用的定位系统并没有与公司的业务经营管理结合起来,属于一套相对独立的系统,对于用户来说,定位精度高一点,能给公司带来的效益提升有限。
这给UWB产业的发展带来哪些启示?
在定位圈子里,很多人都觉得蓝牙Beacon这个定位方案会被市场给淘汰掉,而取而代之的将会是UWB。
UWB在IoT的行业市场向来是一个方案商的市场,即它的出货量并不大,但是方案商的价值比较高,所以,如果蓝牙Beacon的量能够切换到UWB,这将会给UWB产业带来很大的增量。
根据我们目前调研到的信息来看,国内厂商每年蓝牙Beacon产品的出货量加起来会超过500万PCS(具体的量在白皮书会详细讨论)。
此前的文章我们分析过,蓝牙Beacon最大的优势体现在3点:
第一:成本低
第二:功耗低
第三:便于安装与维护
下面我们逐一分析,UWB能不能取代掉蓝牙Beacon市场
首先,分析 “便于安装维护”这一点
常规的UWB基站有一个很重要的痛点,就是安装与维护成本太高,很多项目的施工成本甚至都大于硬件成本。解决出路就是把UWB基站也做成Beacon产品,在我们调研中,发现很多企业也正在这么去做。
UWB-Beacon产品的部署就跟蓝牙Beacon类似,采用电池供电,使用的时候直接贴在墙上就行,Beacon与标签之间采集飞行时间进行三边定位,Beacon主要发射广播信号(采用下行定位),标签接收信息后一般通过LoRa/NB-IoT/Cat.1等通信技术上传到后台进行解算(也可以标签直接解算,不过功耗比较大),Beacon之间通过无线进行时钟同步,不过因为UWB功耗比蓝牙大很多,因此,里面的电池也会大很多。
然后,再看成本
不考虑软件与系统,仅看硬件成本,目前蓝牙Beacon客户到手价按80元/个来算,布置密度约6-8m/个,一个10万平的室内场景大约需要布置2000个Beacon左右,硬件价格约16W左右。
而UWB-Beacon产品一般的工作距离有15-20m(不加PA的情况下),就按15m的距离计算,这个距离是蓝牙Beacon布设距离的2倍,同样数量的Beacon,UWB覆盖的面积是蓝牙的4倍(室内环境比较复杂,部署的密度会比理论值要高一些)。
按照蓝牙Beacon 80元的单价算,UWB-Beacon价格卖到300以内,其整体的硬件成本就跟蓝牙的差不多了。
而UWB-Beacon能不能卖到300以内呢?答案是肯定的。
UWB-Beacon最核心的元器件就是芯片与电池。
芯片:目前国外芯片4美金左右,如果有量,再切换到国产的芯片,这个价格会降到1美金以内是完全有可能的。
电池:UWB-Beacon为了要做到长续航(至少3年以上),需要一个大容量电池,容量大约要16000mAh-20000mAh,笔者从网上了解了一下,这个容量的电池单价要50元以上,而这个成本要远高于芯片的成本。事实上,就算是蓝牙Beacon,电池也是BOM成本最大的组成部分,蓝牙Beacon的电池总容量一般在3000-5000mAh左右,电池成本在10-20元之间。
其他的还包括一个板子,天线,外壳再加人工费用等,UWB-Beacon的BOM成本是可以做到200以内的。
最后,再分析功耗问题
功耗本质也是一种成本,刚才在测算UWB-Beacon的BOM成本的时候,电池是占比最大的一环,因为功耗大了,需要准备的电池就要大。
如果电池容量小,电池快用完了就得换电池,换电池的成本除了一个新的电池之外,还有人工成本,一位定位方案商朋友向笔者透露过,蓝牙Beacon如果更换电池,一个Beacon的人工成本大约是20元,UWB的人工成本也可以参考这个数。
那功耗问题可不可以优化呢?
Beacon产品最核心的电子元器件就是芯片,因此芯片的功耗决定了整个Beacon的功耗。
目前国产芯片都在想办法优化功耗,根据我们调研到的消息,UWB芯片的休眠功耗是几个微安,在工作时,TX的功耗一般有50毫瓦、RX的功耗一般有100毫瓦左右,产品一般都有休眠/唤醒机制,也不用时时刻刻都处于工作状态。
当然, UWB芯片的工作功耗相比于蓝牙来说还是大了很多,而要让UWB在Beacon以及更多的IoT产品(电池供电)中得到普及,想办法降低功耗是很关键的事情。
笔者甚至可以预测:未来能够在IoT市场脱颖而出的国产UWB芯片玩家,低功耗是其主要的卖点。
观众心声、展商风采、论坛回顾 —— IOTE上海物联网展 2024年展后报告出炉!
IOTE 2024 第二十一届国际物联网展顺利闭幕,一座城市与一场展会的双向加速
【IOTE】电力新能源及物联网解决方案专业供应商—— 杭州绿掌科技将亮相IOTE物联网展
【IOTE】春笙物联、传麒智能、维聚智控、迈洛克与您相约IOTE物联网展
【IOTE】物联网安全芯片及解决方案提供商——宏思电子将亮相IOTE国际物联网展
【IOTE】工业级品质,大规模应用于能源物联网——朗亦通科技将亮相IOTE物联网展
【IOTE】物联网通信数字化解决方案商——千寻信息将亮相IOTE国际物联网展
【IOTE】58年香港工程界领航·物联网智能化领先者——盈电环保科技将亮相IOTE国际物联网展
【IOTE】专业RFID电子标签&解决方案生产服务商新歌山将亮相IOTE物联网展
【IOTE】芯诚智能、万全智能、泰芯科技、鹏瑞新材料与您相约IOTE物联网展